黃華 劉芳
摘 要:化學(xué)核心素養(yǎng)的要旨是培養(yǎng)高素養(yǎng)化學(xué)創(chuàng)新型人才,而核心素養(yǎng)進(jìn)學(xué)科、創(chuàng)新實(shí)踐進(jìn)課堂的高效課堂是新課改下的必然要求。本文以高三專(zhuān)題復(fù)習(xí)之晶體晶胞結(jié)構(gòu)的相關(guān)計(jì)算為例,簡(jiǎn)述筆者專(zhuān)題式教學(xué)設(shè)計(jì)對(duì)高效課堂的實(shí)踐。
關(guān)鍵詞:高效課堂 化學(xué)專(zhuān)題復(fù)習(xí) 課例分析
高效課堂是指能夠高效率達(dá)成教育教學(xué)目標(biāo)的課堂。它是以給予學(xué)生自主性為前提,以促進(jìn)學(xué)生自主發(fā)展為目標(biāo),以學(xué)生自主的選擇、調(diào)控、反思和評(píng)價(jià)課堂教學(xué)為進(jìn)程,以教師的適時(shí)指導(dǎo)和科學(xué)評(píng)價(jià)為手段的一種教學(xué)活動(dòng)?;诤诵乃仞B(yǎng)下的高三化學(xué)教學(xué),隨著素質(zhì)教育的不斷推進(jìn),作為教育教學(xué)的主陣地——課堂教學(xué)必須跟上時(shí)代步伐,因?yàn)檎n堂承載著對(duì)“培養(yǎng)什么人”、“怎樣培養(yǎng)人”的化學(xué)應(yīng)答。一線教師必須主動(dòng)的更新課堂模式,創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì),讓我們的課堂實(shí)現(xiàn)由“基于化學(xué)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)”向“基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的教學(xué)”轉(zhuǎn)變。怎樣的教學(xué)設(shè)計(jì)更能讓基于化學(xué)核心素養(yǎng)的高效課堂落地呢?本文以高三專(zhuān)題復(fù)習(xí)之晶體晶胞結(jié)構(gòu)的相關(guān)計(jì)算為例,設(shè)計(jì)以“學(xué)”為主的課堂教學(xué),探究高三高效課堂的教學(xué)策略。
一、研究考綱和高考真題,準(zhǔn)確定位課堂目標(biāo)
[教學(xué)內(nèi)容分析]晶體密度計(jì)算涉及計(jì)物理、數(shù)學(xué)立體幾何和化學(xué)物質(zhì)等多學(xué)科知識(shí),要求學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力較強(qiáng),而在物質(zhì)結(jié)構(gòu)選考中,多年高考題均出現(xiàn)金屬晶體、離子晶體等密度的計(jì)算,學(xué)生常因分不清堆積方式、晶胞中含有微粒數(shù)等問(wèn)題,達(dá)不到高考要求。故本專(zhuān)題的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定為以下兩個(gè):
1.進(jìn)一步熟悉晶胞中所含粒子個(gè)數(shù)的計(jì)算方法并確定晶體的化學(xué)式、配位數(shù)、坐標(biāo)參數(shù)等。
2.形成與晶胞密度相關(guān)計(jì)算的解題方法和思路,鞏固常見(jiàn)考點(diǎn)的掌握。
[相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)]典型晶體晶胞結(jié)構(gòu),晶胞中微粒數(shù)的計(jì)算、晶體密度相關(guān)計(jì)算、配位數(shù)、原子間距離的計(jì)算,原子坐標(biāo)的判斷,空間占有率的計(jì)算等。
[教學(xué)觀念滲透] 微粒觀、計(jì)量觀。
屬于高頻考點(diǎn),突出晶體性質(zhì)的原因分析和晶胞結(jié)構(gòu)的分析及晶體密度的相關(guān)計(jì)算的考察。
[師生活動(dòng)]教師引領(lǐng)學(xué)生閱讀本專(zhuān)題的考情分析,獲得初體驗(yàn)。
[設(shè)計(jì)意圖]目標(biāo)定位是實(shí)現(xiàn)高效課堂的關(guān)鍵,本節(jié)課的目標(biāo)定位與設(shè)計(jì)方面,直接以考綱定位本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo),先將近幾年全國(guó)卷高考題在本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容上的考查分享給學(xué)生,讓學(xué)生先從大體上感悟全國(guó)卷高考題的考點(diǎn)和考察方向,并為精準(zhǔn)設(shè)計(jì)問(wèn)題設(shè)下鋪墊。
二、交換式教學(xué),提升學(xué)生專(zhuān)業(yè)能力
[課前預(yù)習(xí)][引出問(wèn)題(原創(chuàng))]氮化銅(Cu3N),作為一種以共價(jià)鍵結(jié)合的金屬氮化物,具有電阻率高、室溫下穩(wěn)定、熱分解溫度低、在可見(jiàn)光和紅外波段反射率低等特點(diǎn),是近幾年來(lái)光存儲(chǔ)器件和高速集成電路的熱門(mén)材料。Nosaka等人使用電子束雕刻法分解Cu3N薄膜,在基底表面留下了Cu 點(diǎn)和 Cu 線,使其在電子工業(yè)領(lǐng)域展現(xiàn)出獨(dú)特的魅力。下圖為Cu3N的立方晶胞結(jié)構(gòu)圖,Cu-N共價(jià)鍵鍵鍵長(zhǎng)約為19.1 nm 。
請(qǐng)根據(jù)晶胞密度相關(guān)計(jì)算的高考??键c(diǎn)設(shè)計(jì)問(wèn)題并回答 。
Cu3N的立方晶胞結(jié)構(gòu)圖
[師生活動(dòng)]學(xué)生競(jìng)爭(zhēng)命題,學(xué)生點(diǎn)評(píng)同學(xué)命制問(wèn)題的考點(diǎn)并回答同學(xué)的問(wèn)題,教師主持、評(píng)價(jià)。
[設(shè)計(jì)意圖]設(shè)計(jì)采摘文獻(xiàn)的素材,依托真實(shí)生活案例,由學(xué)生自己根據(jù)高考題對(duì)本考點(diǎn)的考察角度來(lái)設(shè)計(jì)問(wèn)題,完成原創(chuàng)題的命制與解答,通過(guò)互換角色的教學(xué)模式,提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,又能提高學(xué)習(xí)效果,讓學(xué)生更好的理解本專(zhuān)題的考點(diǎn)和考察方式。高三的復(fù)習(xí)課仍需通過(guò)創(chuàng)設(shè)真實(shí)有效的教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,喚醒他們的求知欲,充分調(diào)動(dòng)起學(xué)生的主動(dòng)性和積極性,因?yàn)樯鷦?dòng)的教學(xué)情境是高效課堂的動(dòng)力。
三、創(chuàng)新設(shè)計(jì)例題及其變式訓(xùn)練,促進(jìn)高效課堂的落地
[課中探究][探究高考題](2015年全國(guó)甲卷改編)A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種元素,A2-和B+具有相同的電子構(gòu)型:C、D為同周期元素,C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍;D元素最外層有一個(gè)未成對(duì)電子?;卮鹣铝袉?wèn)題:
A和B能夠形成化合物F,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞參數(shù)a=0.566 nm,
F的化學(xué)式為_(kāi)_______;晶胞中A原子的配位數(shù)為_(kāi)_______; B原子的配位數(shù)為_(kāi)_______;
A原子的坐標(biāo)參數(shù)是
B原子的坐標(biāo)參數(shù)是
A、B原子間的間距為 ,B和B原子間的間距為 ,A和A原子間的間距為 ;
晶體密度為 。
[變式練習(xí)](2018年全國(guó)II卷35題)FeS2晶體的晶胞如圖(c)所示。晶胞邊長(zhǎng)為a nm、FeS2相對(duì)式量為M,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,其晶體密度的計(jì)算表達(dá)式為_(kāi)__________g·cm?3;晶胞中Fe2+位于所形成的正八面體的體心,該正八面體的邊長(zhǎng)為_(kāi)_____nm。該題還可以怎么設(shè)問(wèn)?請(qǐng)根據(jù)晶胞密度相關(guān)計(jì)算的高考??键c(diǎn)設(shè)計(jì)問(wèn)題并回答。
[師生活動(dòng)]學(xué)生讀題、析題、答題,展示、表達(dá)、點(diǎn)評(píng)、反思;教師主持、引導(dǎo)。
[設(shè)計(jì)意圖]通過(guò)典型范例深度學(xué)習(xí),通過(guò)“課堂對(duì)話”,是以學(xué)生為主體的“師生互動(dòng)”、“生生互動(dòng)”的多元學(xué)習(xí)方式,讓學(xué)生的思維外顯,以評(píng)促學(xué),拓寬思想,提升教學(xué)效率。
四、分解考點(diǎn),深入復(fù)習(xí),升華高效課堂
[師生活動(dòng)]學(xué)生快速讀題、解題,小組合作、組間競(jìng)爭(zhēng)等方式進(jìn)行規(guī)律方法總結(jié)。
[設(shè)計(jì)意圖]基于學(xué)生的基礎(chǔ)與學(xué)習(xí)力的差異,讓學(xué)生通過(guò)分解考點(diǎn)訓(xùn)練、知識(shí)點(diǎn)歸納、方法提煉等活動(dòng),在自主構(gòu)建中引導(dǎo)學(xué)生對(duì)核心知識(shí)內(nèi)化及反思,形成專(zhuān)業(yè)思維模式和思維習(xí)慣,以提升學(xué)生的遷移運(yùn)用能力,從而實(shí)現(xiàn)宏觀辨識(shí)與微觀探析的培養(yǎng)。
五、科組評(píng)課
六、教學(xué)反思
這是一節(jié)以思維為載體,以學(xué)生為發(fā)展主體,以能力提升為核心目標(biāo)的專(zhuān)題復(fù)習(xí)課。問(wèn)題引入“情境化”,內(nèi)容活動(dòng)“任務(wù)化”,認(rèn)識(shí)思路“結(jié)構(gòu)化”,答題模式“規(guī)范化”,進(jìn)一步固化思維,以化學(xué)學(xué)科核心知識(shí)為載體,在全面理解并掌握知識(shí)的過(guò)程中,發(fā)展化學(xué)學(xué)科思維,培養(yǎng)學(xué)科知識(shí)運(yùn)用方法,同時(shí)突出育人導(dǎo)向,關(guān)注知識(shí)內(nèi)容與化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的融合。教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)上,教學(xué)內(nèi)容邏輯的梳理、重難點(diǎn)的把握非常的清晰、精準(zhǔn)重難點(diǎn)突出,課堂根據(jù)學(xué)情精準(zhǔn)的進(jìn)行課堂容量和難易度的取舍。教學(xué)實(shí)施方面,重視師生互動(dòng),突出問(wèn)題驅(qū)動(dòng)與方法指導(dǎo),調(diào)控有度,特別是教師的點(diǎn)撥,在高效課堂的教學(xué)環(huán)節(jié)中更是起到了“畫(huà)龍點(diǎn)睛”的作用,它不僅是體現(xiàn)教師駕馭教學(xué)技能、啟迪學(xué)生藝術(shù)的關(guān)鍵,更是掌握高效課堂的智慧之所在。課堂在學(xué)與考方面有著高度對(duì)應(yīng),課堂的學(xué)直接對(duì)接高考的考,培養(yǎng)學(xué)生解答高考題所必備的品質(zhì)和關(guān)鍵能力。
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作者簡(jiǎn)介
黃華(1980.12—),女,籍貫:湖南,職稱(chēng):中學(xué)一級(jí)教師,學(xué)歷:碩士,研究方向:中學(xué)化學(xué)教育。